Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form Auszug aus: Physik kompetenzorientiert: Eine Einführung Das komplette Material finden Sie hier: Download bei School-Scout.de
Physik was ist das? In der Brockhaus Enzyklopädie findet man bei dem Wort Physik folgende Erklärung: Physik (zu grch. Physike (theoria) >Naturforschung<) die, die Wissenschaft von den Naturvorgängen im Bereich der unbelebten Materie sowie von deren Eigenschaften, die der experimentellen Erforschung, der messenden Erfassung und mathematischen Darstellung zugänglich sind und allgemeingültigen Gesetzen unterliegen. [...] Die wesentliche Aufgabe der Physik besteht darin, die Fülle der von ihr untersuchten Naturerscheinungen und -vorgänge [...] zu erfassen, zu beschreiben und zu erklären, wobei das methodische Vorgehen stets eine Einheit von Theorie und Experiment, Hypothese und Verifikation bildet. (Quelle: Der Brockhaus in fünf Bänden von 1993, Bd. 4, S. 226 227) 1. Lies die Erklärung gut durch, markiere das Wesentliche und beantworte folgende Fragen. a) Was untersucht die Physik? b) Mit welchen Methoden wird in der Physik untersucht? c) Welche Ziele werden mit den Untersuchungen verfolgt? d) Was denkst du, warum werden diese Untersuchungen durchgeführt? Nenne ein Beispiel. Tipp: Nimm ein Lexikon zu Hilfe, falls du Begriffe nicht kennst. Anke Anke Ganzer: Physik I kompetenzorientierte kompetenzorientiert: Aufgaben Eine Einführung 1 9
2. Welche Fragen werden in welcher Naturwissenschaft beantwortet? Kreuze an. Naturwissenschaft Physik Biologie Chemie Astronomie a) Wie entsteht ein Regenbogen? b) Warum fliegen frischgewaschene Haare dem Kamm nach? c) Warum wächst der Baum? d) Warum löst der Essig den Kalk? e) Warum fällt der Apfel nach unten? f) Warum sind Blätter grün? g) Warum können Vögel fliegen? h) Was sind Schwarze Löcher? i) Wie entsteht im Kraftwerk elektrischer Strom? j) Was macht unser Magen mit der Nahrung? k) Wie entsteht saurer Regen? l) Können wir auf dem Mond Musik hören? m) Wie entsteht der Blutdruck? n) Warum bleibt in der Thermoskanne der Tee heiß und das Eis kalt? o) Warum sind die Tage unterschiedlich lang? p) Wie können wir Atome spalten? q) Wie kann man aus Erdöl Gummi und Bekleidung herstellen? r) Warum schwimmt Eis? 3. Betrachte deine Kreuze in der Spalte Physik /Aufgabe 2. Zu welchen Teilgebieten der Physik gehören sie? Trage die Buchstaben in die Spalten ein. Mechanik Optik Akustik Elektrizitätslehre Wärmelehre Atomphysik 4. Welche Naturerscheinung möchtest du erforschen? 10 Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Eine Einführung Anke Ganzer: Physik I kompetenzorientierte Aufgaben 2
Bedeutende Physiker Auf folgendem Zeitstrahl (nicht maßstäblich) sind die Bilder mehrerer Physiker abgebildet. Ordne den Bildern die passende Information zu. Albert Einstein Archimedes Galileo Galilei Otto von Guericke Johannes Kepler Isaac Newton Michael Faraday 1643 1727 1564 1642 1791 1867 1602 1686 1879 1955 1571 1630 um 287 212 v. Chr. englischer Naturforscher, Experimentalphysiker deutscher theoretischer Physiker englischer Physiker Mathematiker und Physiker aus Syrakus deutscher Politiker, Jurist und Naturwissenschaftler deutscher Naturphilosoph italienischer Philosoph, Physiker und Astronom Relativitätstheorie Hebelgesetz, Auftriebsprinzip, Hohlspiegel, Gravitationsgesetz, Grundgesetze der Bewegung Planetenbewegung, Symmetrie der Schneeflocke, Zahnradpumpe Fallgesetze, Thermometer elektromagnetische Induktion, Grundgesetze der Elektrolyse Luftpumpe, Luftgewehr, Vakuumexperimente Anke Anke Ganzer: Physik I kompetenzorientierte kompetenzorientiert: Aufgaben Eine Einführung 3 11
Die Teilgebiete der Physik 1. Welches Teilgebiet bin ich? Ich beschäftige mich mit den Bewegungen von Körpern, mit dem Druck sowie dem Schwimmen, Steigen und Schweben. Außerdem untersuche ich die Kräfte und wie ich Kräfte mit Hebeln, Rollen Flaschenzügen einsparen kann. Ich untersuche den Blitz, alle elektrisch geladenen Körper und den elektrischen Strom mit seinen Wirkungen. Ich weiß, wie die elektrischen Geräte funktionieren und wie man mit Spulen und Magneten den elektrischen Strom erzeugt. b) a) Mit den Erkenntnissen aus meinem Teilgebiet können die Menschen aus ganz kleinen Teilchen sehr viel Energie gewinnen, aber auch sehr großen Schaden anrichten. d) Ich kenne alle Arten der Wärmeübertragung und weiß, wann Stoffe sieden, schmelzen und erstarren. Beim täglichen Autofahren nutzen viele Menschen meine Erkenntnisse. e) Mein Ziel ist es die Ausbreitung des Lichtes, die Reflexion und Brechung zu erklären. So ist es möglich, Brillen, Fernrohre und Mikroskope herzustellen. c) Ich bin ein kleines Teilgebiet. Dafür weiß ich, was Musik ist und wie sie sich ausbreitet. f) 2. Ordne den einzelnen Erfindungen je ein Teilgebiet zu. 3. Nenne Erfindungen oder technische Geräte, die in den einzelnen Teilgebieten entdeckt oder entwickelt wurden. 12 Anke Ganzer: Physik kompetenzorientiert: Eine Einführung Anke Ganzer: Physik I kompetenzorientierte Aufgaben 4
4. Trage die Teilgebiete der Physik in die Tabelle ein. Was denkst du, welche Fragen stellten sich einige Physiker? Welche Erfindungen machten sie? Teilgebiete Fragen der Physiker Erfindungen Mechanik Flaschenzug Wie kann ich den Mond größer sehen? Wärmelehre Warum wird der Topfdeckel beim Kochen heiß? Megafon Kann man mit Strom Licht erzeugen? Anke Anke Ganzer: Physik I kompetenzorientierte kompetenzorientiert: Aufgaben Eine Einführung 5 13
Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form Auszug aus: Physik kompetenzorientiert: Eine Einführung Das komplette Material finden Sie hier: Download bei School-Scout.de